一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置的制作方法

本实用新型涉及一种卫星通信装置。更具体地说，本实用新型涉及一种能够适应多体制通信信号的卫星通信装置。

背景技术：

随着通信技术的不断发展，卫星通信已成为现在主流的通信方式，由于卫星通信具有不受地理条件限制、远距离通信成本低、覆盖范围比一般无线通信方式大的特点，可以解决地震、水灾等自然灾害发生后，地面通信遭到严重破坏后的紧急通信保障任务。但现有卫星通信装置还存在以下问题：

一、现有卫星地面站设备都是采用分体化设计思路，所以设备体积大、功耗高、集成度低。

二、目前卫星通信中比较常用的有FDMA、CDMA、TDMA三种通信体制，但现有便携站卫星通信体制比较单一，无法满足不同口径天线需要。

三、现有卫星通信装置大多采用有线接入方式，接入方式单一，人机交互不方便，不能适应急现场灵活多变的要求。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置，其能够实现对多种通信体制的通信兼容，提高其使用的适应性，通过将各单元集成设置在通信装置本体内，解决了装置体积大、重量大的问题，同时装置还具有有线/无线通信方式，方便了人机交互，满足现场工作调试的灵活性。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置，包括：

一集成有调制解调单元的卫星通信装置本体；

其中，所述调制解调单元通过其内设置的Flash闪存模块实现FDMA、CDMA、CDMA和FDMA兼容三种通信体制的通信，以满足不同天线口径的通信要求。

优选的是，其中，所述卫星通信装置本体还包括

电源电压单元；

IP接入单元，其与所述调制解调单元通信连接；

WiFi单元，其与所述IP接入单元通信连接；

其中，所述电源电压单元与调制解调单元、IP接入单元、WiFi单元均电连接。

优选的是，其中，所述调制解调单元包括依次通信连接的信道纠错模块、数字调制模块、数字解调模块以及中频信号收发模块。

优选的是，其中，所述IP接入单元包括监控管理模块、TCP模块以及IP交换模块；

其中，所述监控管理模块内设置有一嵌入式Linux操作系统，其内嵌入设置一WEB浏览器，以通过WEB浏览器实现用户对三种通信体制的切换以及WiFi单元、调制解调单元的监控管理。

优选的是，其中，所述WiFi单元采用802.11b/g/n的无线传输协议。

优选的是，其中，所述电源电压单元包括电压转换模块以及负载管理模块；

其中，所述负载管理模块与IP接入单元通信连接，以实现IP接入单元对负载管理模块工作状态的控制。

优选的是，其中，所述IP接入单元被设置为有线和/或无线通信方式。

本实用新型至少包括以下有益效果：

其一，通过设置在调制解调单元内设置的Flash闪存模块，能够实现对FDMA、CDMA、CDMA和FDMA兼容三种通信体制的通信，提高其使用的适应性，提高卫星通信装置的工作效率。

其二，将各单元集成设置在通信装置本体内，使的现有卫星通信装置体积小、质量轻、功耗低。

其三，卫星通信装置的IP接入单元具有有线/无线两种通信方式，使得其接入方式灵活，方便了人机交互，满足现场工作调试的要求。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置的通信流程示意图；

图2为本实用新型一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置TCP加速模块网络结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1示出了根据本实用新型一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置的一种实现形式，其中包括：

一集成有调制解调单元1的卫星通信装置本体(未示出)；

其中，所述调制解调单元通过其内设置的Flash闪存模块实现FDMA、CDMA、CDMA和FDMA兼容三种通信体制的通信，以满足不同天线口径的通信要求。Flash闪存模块内将FDMA、CDMA、CDMA和FDMA兼容三种通信体制的相关数据信息写入模块内的缓存区，根据现场不同的通信体制调用不同的数据类型，以满足对三种通信体制的通信，采用这种方案具有装置通信体制类型多、适应性高的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图1所示，在另一种实例中，所述卫星通信装置本体还包括

电源电压单元2；

IP接入单元3，其与所述调制解调单元通信连接；

WiFi单元4，其与所述IP接入单元通信连接；

其中，所述电源电压单元与调制解调单元、IP接入单元、WiFi单元均电连接。多体制卫星通信装置的信号发射过程为：IP接入单元提供多种业务接入，通过路由转发后送入到调制解调单元，再经过基带处理、调制等转换为中频信号送入上行射频单元(BUC)，接入BUC的信号经过滤波、频率变换、放大处理等一系列处理后，转换为Ku频段的射频信号，送入天线发送到卫星；多体制卫星通信装置的信号接收过程为：通过天线接收到的由卫星转发过来的Ku频段的信号，经过低噪声放大器(LNB)滤波、频率变换和信号放大等处理，转换成中频信号，送入调制解调单元，经过解调、基带处理等转换为数字信号后，再通过IP接入单元发送给各个业务口。采用这种方案具有信号传输效率高、效果好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，所述调制解调单元包括依次通信连接的信道纠错模块、数字调制模块、数字解调模块以及中频信号收发模块。调制解调模块主要完成数据的调制和解调工作，在设计上将采用了中频带通采样技术，在保证设计指标的前提下，降低了电路尺寸和功耗。调制端就是将数字基带信号经过调制、变频到数字中频信号，再转换成射频模拟信号发送出去，解调端就是将接收到的射频模拟信号变换成数字中频信号，再经过数字变频、滤波等处理，最后转换成数字基带信号。

信道纠错模块主要完成数据的纠错编码和纠错译码，本终端采用LDPC和TPC两种信道纠错方式，LDPC纠错码技术具有纠错能力强，译码延时小、译码器简单；TPC纠错码技术不但在抵御加性高斯白噪声方面性能优越，而且具有很强的抗衰落、抗干扰和抗突发错误能力。

数字调制模块将DA转换的频率提升至800MHz,并将成型滤波、数字重采样、调制映射、上变频等功能都在FPGA中通过数字实现，提高了电路可靠性，降低了电路实现的难度。

数字解调模块主要在FPGA中完成了数字下变频、定时恢复、载波恢复等功能，完成调制后信号的相干解调功能。

中频信号收发模块主要用于调制信号的上变频以及下变频处理工作，为保证模块可靠工作还增加了功率控制及AGC等功能。采用这种方案具有信号的调制解调效果好、抗干扰性能高、功耗低的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图2所示，在另一种实例中，所述IP接入单元包括监控管理模块、TCP模块以及IP交换模块；

其中，所述监控管理模块内设置有一嵌入式Linux操作系统，其内嵌入设置一WEB浏览器，以通过WEB浏览器实现用户对三种通信体制的切换以及WiFi单元、调制解调单元的监控管理。IP接入单元完成了IP数据的汇聚、各个模块管理以及TCP加速等功能，保证IP数据在卫星通信系统中高效传输。

由于卫星通信中存在的长延时、高误码率的特点，导致IP数据传输存在传输效率低的问题，故采用TCP加速模块来解决，其技术采取TCP分段来实现，即在不改变TCP语义的情况下(保证提供端到端的可靠性)，将TCP客户端到TCP服务器的TCP连接分成3个部分(以双端配置为例)，第1端是TCP客户端到地面站A加速网关；第2段是卫星站加速网关之间；第3段是地面站B加速网关到TCP服务器之间。其中第1段和第2段基于地面网络，第2段基于卫星链路。TCP加速技术两侧的地面链路上采用标准TCP协议，两个网关之间不采用协议变换，仍采用TCP协议。因此，采用TCP加速网关后完全不影响现有网络应用配置，并且可以单端配置使用。该设计完全兼容TCP协议，现有TCP终端协议栈和应用程序完全不必修改，因此兼容性好，便于实际应用。这样，消除了长延时、误码率等因素对TCP发送的不利影响，大大提高了信道的利用率。

IP交换模块采用成熟的芯片88E6063组成，具有4个PHY接口，满足多种业务的汇接功能。采用这种方案具有信道利用率高、通信兼容性高的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，所述WiFi单元采用802.11b/g/n的无线传输协议。方便WIFI无线网络的接入，实现不同业务的传输，同时内部实现透明传输，采用这种方案具有网络连接效果好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，所述电源电压单元包括电压转换模块以及负载管理模块；

其中，所述负载管理模块与IP接入单元通信连接，以实现IP接入单元对负载管理模块工作状态的控制。该装置输入接24V直流电，可以使用电池或者AC适配器供电，电压转换模块主要是将直流24V转换为系统稳定可靠工作所需的电源，负载管理模块是当系统进入空闲时或者暂时不需时，通过IP接入单元关掉相应的GPIO来节省电能。采用这种方案具有控制效果好、节约能源与成本的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，所述IP接入单元被设置为有线和/或无线通信方式。通过无线通信方式，用户可以实现对卫星通信装置的远程控制，实现多种通信方式接入的同时，提高人机交互的便利性，采用这种方案具有远程控制效果好、人机交互效果好、效率高的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的一种具有多体制信号通信功能的卫星通信装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。